含有基于不饱和羧酸衍生物和烯基醚衍生物的共聚物以及含磺基的共聚物和三聚物的混...的制作方法

文档序号:1836772阅读:630来源:国知局
专利名称:含有基于不饱和羧酸衍生物和烯基醚衍生物的共聚物以及含磺基的共聚物和三聚物的混 ...的制作方法
专利说明含有基于不饱和羧酸衍生物和烯基醚衍生物的共聚物以及含磺基的共聚物和三聚物的混合物组合物及其应用 本发明涉及一种具有分散性能的混合物组合物,其一方面含有基于不饱和的单或二羧酸衍生物和氧化烷撑二醇-烯基醚的共聚物作为成分I,和另一方面含有含磺基的共聚物和三聚物作为成分II,以及还涉及这种混合物组合物的用途。
所述混合物组合物的两种主要成分I和II均已是现有技术中充分公知的了。德国专利公开文献DE 19926611中就记载了成分I的共聚物,该共聚物非常卓越地适合作为无机和有机固体,特别是基于矿物或沥青粘结剂如水泥、石膏、石灰、硬石膏或其他硫酸钙基建筑材料那些的水分散液的添加剂。但是所述的共聚物也可同样地用作基于粉末状分散粘结剂的水分散液的添加剂。这种聚合物在陶瓷材料、耐火材料以及油田建筑材料领域中的应用也已有记载。
德国专利公开文献10037629和未公开文献DE10348502.3中记载了符合主成分II的共聚物和三聚物。DE10037629中将在较高使用温度下也能具有突出的保水性都归因于符合主成分II的共聚物,其中该共聚物也适于赋予含颜料的涂抹料、抹灰、粘结灰浆、填充材料(Spachtelmassen)、接缝料、浇注混凝土、水下混凝土、油井混凝土和其他建筑化工产品以卓越的工业实用性,无论是在加工状态还是在硬化或干燥后的状态下。那里所记载的聚合物的特征特别在于,利用它们可以在建筑材料混合物中,于即使很高的电解液浓度下也能有目的地经由链长、电荷密度、两性分子和疏水侧链来调节增厚性能。在混凝土和液态刷浆和其他流动性填补材料中,DE10037629中的共聚物在很小加料量下即能起到稳定剂和抗分凝剂的作用。
在还未公开的德国专利申请10348502.3中,其基于DE10037629在先记载了含磺基的水溶性共聚物和三聚物,其同样能卓越地适合赋予含水建材体系和水基涂抹(Anstrich)和涂覆体系以稳定性。该文中提及的特别合适的应用领域是含水的建筑材料体系,其中作为水硬性粘结剂含有水泥、石灰、石膏和硬石膏。
随着相应于主成分I的共聚物的发展,凸现的一项任务是要提供新型化合物,其能以很小的加料量而在长时间的使用过程中维持高浓缩的建筑材料混合物的可加工性,其中即使在水/粘结剂比极端下降的条件下也应能同时在建筑材料硬化状态下实现提高的强度。
针对符合本发明主成分II的共聚物和三聚物的发展情况,一个重要目的就是较高温度下的突出的作用效果。同时,这类聚合物即使在高电解液含量下也要能表现出恒定的增稠性,它们应该能简单而可良好再现地制备出来,最后它们也要赋予它们所添加进去的建筑材料和涂抹体系在加工时以及在硬化或已干燥状态下的优良的实用性。
由于对于上述两类聚合物均已可完成所提出的任务并且还在实践中验证到了额外的积极性能,所以就希望所述聚合物的各个积极性能都能结合于一个组合物中,并且在已知应用领域中的各个优势也能扩展到其他领域内。
因此,本发明的任务在于提供一种混合物组合物,其基于已知的共聚物和三聚物,既能针对无机和有机固体,特别是基于矿物或沥青粘结剂的那些具有分散性能,也能对建筑材料混合物的粘度产生积极影响,其中特别地以很低的加料量即能实现建筑材料混合物的稳定性。另外,该混合物组合物也应能较为简便而经济地获得。
该任务的解决在于使用如下一种具有分散性的混合物组合物,其含有I)基于不饱和单羧酸或二羧酸衍生物和氧化烷撑二醇-烯基醚的共聚物,和II)水溶性的含磺基的共聚物和三聚物,其数均分子量为50000至20000000g/mol。
对于此混合物组合物,现已惊奇地发现,其不仅具有所需的产品性能,而且其所另外覆盖的使用范围也超过了单个成分的使用可能性。因此,所述的混合物组合物不仅能作为分散剂适用于建筑化工应用领域,而且其也能广泛适用于分散有机和无机的颜料和填料。在建筑化工应用领域,本发明混合物组合物的应用可能性也同样超过了已知的用作水性建筑材料体系添加剂的使用情形,因为含有成分I)和II)的混合物组合物同时具有了突出的液化和稳定性能。另外其也适用于代替迄今所知的流动添加剂,如酪蛋白(Casein),其中作用效果和加工性都能明显提高。因此,在各种各样的应用领域内利用本发明的混合物组合物所获得的效果的总和要超过从各个成分实际上显而易见的组合中所能预料到的效果,在这种程度上这一点是没有预料到的。
本发明的混合物组合物的成分I含有至少3个、但优选4个结构基团a),b),c)和d)。第一结构基团a)是具有通式Ia,Ib或Ic的单羧酸或二羧酸衍生物。

在单羧酸衍生物Ia中,R1表示氢或具有1至20个C原子的脂族烃基,优选甲基。结构Ia和Ib中的X1表示-OaM1和/或-O-(CmH2mO)n-R2或-NH-(CmH2mO)-R2且对于M1,a,m,n具有以下定义 M1表示氢、一价或二价的金属阳离子,铵,有机胺基以及a=1/2或1,而这要视是否M1为一个一价还是二价阳离子而定。作为有机胺基优选使用衍生自伯、仲或叔的C1-20-烷基胺、C1-20-烷醇胺、C5-8-环烷基胺和C8-14-芳基胺的取代铵基。相应的胺的例子是甲胺、二甲基胺、三甲基胺、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、甲基二乙醇胺、环己基胺、二环己基胺、苯胺、质子化(铵)形式的二苯胺。关于M1,钠、钾、钙和镁优选是一价或二价的金属离子。
R2表示氢、具有1至20个C原子的脂族烃基、具有5至8个C原子的脂环族烃基、具有6至14个C原子的且其还可任选被取代的芳基,m=2至4以及n=0至200。脂族烃基在此可以是直链或支链的以及饱和或不饱和的。优选的环烷基是环戊基或环己基,优选的芳基是苯基或萘基,它们还可特别地为羟基、羧基或磺酸基取代。
可替代或者除了式Ib的二羧酸衍生物之外,还可存在对应于式Ia的也呈环状的结构基团a)(单羧酸或二羧酸衍生物),其中的Y可以=O(酸酐)或NR2(酰亚胺)且其中对于R2具有上述定义。
第二结构基团b)对应于式II
并且衍生自氧化烷撑二醇-烯基醚,其中的m,n和R2具有上述定义。R3表示氢或具有1至5个C原子的脂族烃基,其同样可以是直链或支链的或者不饱和的。p可以为0至3之间的值。
根据优选实施方式,式Ia,Ib和II中m=2和/或3,从而使得其是衍生自聚环氧乙烷和/或聚环氧丙烷的聚烯化氧基团。在另一优选实施方式中,式II的p表示为0或1,即其指的是乙烯基和/或烷基聚烷氧化物。
第三结构基团c)对应于式IIIa或IIIb。

式IIIa中,R4=H或CH3,这取决于其是丙烯酸还是甲基丙烯酸衍生物。S1在此可以是-H,-COOaM1或-COOR5,其中的a和M1具有上面提到的意义且R5可以是具有3至20个C原子的脂族烃基,具有5至8个C原子的脂环族烃基或者具有6至14个C原子的芳基。脂族烃基同样可以是直链或支链、饱和或不饱和的。优选的脂环族烃基是环戊基或环己基且优选的芳基是苯基或萘基。如果T1=-COOR5则S1=COOaM或-COOR5。在T1和S1=COOR5的情况下,则相应的结构基团衍生自二羧酸酯。
除了该酯结构单元外,结构基团c)还可以具有其他疏水性结构单元。属于此类的有具有如下结构的聚环氧丙烷衍生物或聚环氧丙烷-聚环氧乙烷衍生物,
x在此为1至150之间的数而y为0至15的数。聚环氧丙烷(-聚环氧乙烷-)衍生物在此可以经由基团U1而连接在对应于式IIIa的结构基团c)的乙基上,其中的U1=-CO-NH,-O-或-CH2-O-。此时所指的是相应的式IIIa的结构基团的酰胺-、乙烯基-或烯丙基醚。R6可以是R2(参见R2的含义),
其中的U2=-CO-NH,-O-或-OCH2-且S1具有上述意义。这些化合物是相应于式IIIa的双官能烯基化合物的聚环氧丙烷(-聚环氧乙烷-)-衍生物。
作为其他的疏水性结构单元,对应于式IIIa的化合物中可以含有聚二甲基硅氧烷基团,其在式IIIa中对应于T1=-W1-R7。
W1在此表示
(以下称为聚二甲基硅氧烷基团),R7可以等于R2并且r可以是2至100的数。
聚二甲基硅氧烷基团不仅可以直接连接在式IIIa的亚乙基上,而且也可经由以下基团而连接,-CO-[NH-(CH2)3]s-W1-R7或-CO-O(CH2)z-W1-R7,其中的R7优选等于R2且s=1或2且z=0至4。此外,R7还可表示
此时涉及的即是对应于式IIIa的相应的二官能乙烯化合物,其经由相应的酰胺或酯基而相互连接并且只和乙烯基团共聚合。
类似地,也适用于具有T1=(CH2)z-V1-(CH2)z-CH=CH-R2的式IIIa的化合物,其中的z=0至4,V1可以是聚二甲基硅氧烷基团W1或者-O-CO-C6H4-CO-O-基且R2具有上述含义。这些化合物衍生自相应的二烯基-苯基-二羧酸酯或二烯基-聚二甲基硅氧烷衍生物。
在本发明范畴内也可以双官能乙烯化合物的不止是一个,还可以是两个乙烯基团共聚合。其实质上就对应于式IIIb的结构基团,
其中的R2,V1和z具有上述定义。
第四结构基团d)衍生自通式IVa和/或IVb的不饱和二羧酸衍生物,且其中对于a,M1,X1和Y1均具有上述含义
视为优选的是共聚物I中含有51至95mol%的式Ia和/或Ib和/或Ic的结构基团,1至48.9mol%的式II的结构基团,0.1至5mol%的式IIIa和/或IIIb的结构基团和0至47.9mol%的式IVa和/或IVb的结构基团。
特别优选成分I含有55-75mol%的式Ia和/或Ib的结构基团,19.5至39.5mol%的式II的结构基团,0.5至2mol%的式IIIa和/或IIIb的结构基团和5至20mol%的式IVa和/或IVb的结构基团。
根据一个优选实施方式,本发明的混合物组合物中对于成分I,另外还含有以式I,II,III和IV的结构基团总和计的最高到50mol%、特别是最高到20mol%的基于那些基于乙烯基衍生物或(甲基)丙烯酸衍生物的单体的结构,如基于苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、乙烯、丙烯、异丁烯、(甲基)丙烯酸羟烷基酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、烯丙基磺酸、甲基烯丙基磺酸、乙烯基磺酸、乙烯基膦酸、AMPS、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸烯丙基己基酯等。
共聚物I中的重复结构单元数没有限制。但证明特别有利的是调节其平均分子量在1000至100000g/mol。
共聚物和三聚物II根据本发明含有四种结构基团a),b),c)和/或d)。
第一结构基团a)是具有式I的含磺基的取代丙烯酸衍生物或甲基丙烯酸衍生物
其中的R8=氢或甲基,R9,R10和R11=氢、具有1至6个C原子的脂族烃基、任选以甲基取代的苯基、V2=NH或氧和M2=氢、一价或二价的金属阳离子、铵或有机胺基,n=1至5以及a=1/2或1。作为一价或二价的金属阳离子优选使用钠、钾、钙或镁的离子。作为有机胺基优选使用衍生自伯、仲或叔的C1至C20-烷基胺、C1至C20-烷醇胺、C5至C8-环烷基胺和C6至C14-芳基胺的取代铵基。相应的胺的例子是甲胺、二甲基胺、三甲基胺、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、环己基胺、二环己基胺、苯胺以及质子化的铵形式的二苯胺。
成分II的结构基团a)主要衍生自单体如2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸,2-甲基丙烯酰氨基-2-甲基丙烷磺酸,2-丙烯酰氨基丁烷磺酸,3-丙烯酰氨基-3-甲基丁烷磺酸,2-丙烯酰氨基-2,4,4-三甲基戊烷磺酸,3-(甲基丙烯酰氧基)-丙烷磺酸。特别优选的是2-丙烯酰氨基-2-甲基丙烷磺酸(AMPS)或者其一种盐。
任选可以用衍生自甲基烯丙基磺酸或烯丙基磺酸单体的其他含磺酸基结构单元替代最高到50mol%的成分II的结构基团a)。
在成分II中,第二结构基团b)对应于式VIa)和/或VIb)
其中W2=-CO-,-CO-O-(CH2)x-,-CO-NR9-(CH2)x- x=1至6和 R8以及R9具有上述含义。
R12和R13相互独立地表示氢、具有1至20个C原子的任选取代的脂族烃基、具有5至8个C原子的脂环族烃基或具有6至14个C原子的芳基。这些基团可以任选以羟基、羧基或磺酸基取代。
式VIb)中的Q表示氢或-CHR12R14。如果Q≠H,则R12和R13还可以在结构VIb)中共同表示其中y=1至4的-CH2-(CH2)y-亚甲基,并且其在包括式VIb)的基团的情况下形成一个五元至八元的杂环
R14可以是氢原子、C1-C4烷基、羧酸或羧酸根基团-COOM2a,其中M2和a具有上述含义。
作为构成结构VIa)的单体,可以优选考虑以下化合物丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-甲基丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺、N-乙基丙烯酰胺、N-环己基丙烯酰胺、N-苯甲基丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、N-叔丁基丙烯酰胺等。作为结构VIb)基础的单体的例子是N-甲基-N-乙烯基甲酰胺、N-甲基-N-乙烯基乙酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基己内酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮-5-羧酸等。
成分II的第三结构基团c)对应于式VIIa和/或VIIb,
其中Y2=O,NH或NR12 V2=-(CH2)x-,
R15=R12或R13,-(CH2)x-SO3(-)M2a,
X2=卤素(优选Cl,Br),C1-至C4-烷基硫酸酯(优选硫酸二甲酯) 或C1-至C4-烷基磺酸酯和 R8,R9,R10,R11,R13和x具有上述含义。
作为构成结构(VIIa)的单体,优选可以考虑以下化合物[2-(丙烯酰氧基)-乙基]-三甲基氯化铵、[2-(丙烯酰氨基)-乙基]-三甲基-氯化铵、[2-(丙烯酰氧基)-乙基]-三甲基-硫酸二甲酯铵、[2-(甲基丙烯酰氧基)-乙基]-三甲基氯化铵或硫酸二甲酯铵、[3-(甲基丙烯酰氨基)-丙基]-三甲基氯化铵、N-(3-磺基丙基)-N-甲基丙烯酰氧乙基-N′,N-二甲基-铵-甜菜碱、N-(3-磺基丙基)-N-甲基丙烯酰氨基丙基-N,N-二甲基铵-甜菜碱和1-(3-磺基丙基)-2-乙烯基吡啶鎓-甜菜碱。
作为结构VIIb)的基础的单体例子是N,N-二甲基二烯丙基-氯化铵和N,N-二乙基-二烯丙基氯化铵。
成分II的第四结构基团d)对应于式VIII,
其中Z2=-COO(CmH2mO)n-R16,-(CH2)p-O(CH2CHW3O)r-(CmH2mO)n-R16 W3=H,CH3,CH5 r=0至100 R16=H,
其中基团R17,R18和/或R19中至少一个必须存在,以及不饱和或饱和的、直链或支链且具有1至40个C原子的脂族烃基, R17=H,C1-C6烷基-,苯基-,苄基-,C1-C6烷氧基,卤素(F,Cl,Br,I),氰基,-COOH,-COOR12,-CO-NH2,-OCOR12 R18=具有C1-C12烷基-和C6-C14芳基的芳烷基 m=2至4 n=0至200 p=0至20 以及R8和R12具有上述含义。
优选构成结构VIII的单体是三苯乙烯基聚乙二醇-1100-甲基丙烯酸酯、二十二烷基聚乙二醇-1100-甲基丙烯酸酯、三苯乙烯基聚乙二醇-1100-丙烯酸酯、三苯乙烯基聚乙二醇-1100-单乙烯基醚、二十二烷基聚乙二醇-1100-单乙烯基醚、丙烯酸苯基三甘醇酯、三苯乙烯基聚乙二醇-1100-乙烯基氧-丁基醚、二十二烷基聚乙二醇-1100-乙烯基氧-丁基醚、三苯乙烯基聚乙二醇-嵌段-丙二醇烯丙基醚、二十二烷基聚乙二醇-嵌段-丙二醇烯丙基醚等。
视为优选的是共聚物和三聚物II由3至96mol%的结构基团a)、3至96mol%的结构基团b)、至多75mol%的结构基团c)和/或至多50mol%的结构基团d)组成。
特别优选所述的混合物组合物含有聚合物II,该聚合物含有30至80mol%的a)、5至55mol%的b)、2至30mol%的c)和/或0.2至15mol%的d)。
本发明所含的共聚物和三聚物II中的重复结构单元数并无限制并强烈地取决于各种使用领域。但是证明有利的是调节结构单元数使得共聚物和三聚物具有50000至10000000的数均分子量。
在本发明范畴内,证明特别有利的是使成分II的结构基团c)的摩尔份额比结构基团a)的摩尔份额少至少5mol%。
在本发明范畴内,成分II中最高到50mol%的结构基团a),b)或c)也可为衍生自丙烯酰胺单体或N,N-二甲基丙烯酰胺单体的结构单元替代。
本发明中同样也可包括如下一种所述混合物组合物的方案,即在该组合物中成分II还另外含有0.0001至50mol%的衍生自单烯、二烯和三烯的可聚合化合物的结构基团e)。相应地,可以视为特别优选的是由二丙烯酸酯或二甲基丙烯酸酯组成的二烯化合物。三羟甲基丙烷、三丙烯酸酯和三烯丙基异氰酸酯可看作是优选的三烯单体,而丙烯酸和乙烯基衍生物则是优选的单烯化合物。
在本发明范畴内,成分II还可以含有以结构基团a),b),c)或d)和任选的e)总和计的最高到50mol%、特别最高到20mol%的另一种具有式(IX)的结构基团f)
其中 W4=-CO-O-(CH2)q-,-CO-NR9-(CH2)q- q=1至6并且 R8,R9,R12和R13具有上述含义。
作为构成结构(IX)的单体,优选可以考虑下列化合物[3-(甲基丙烯酰氨基)-丙基]-二甲胺、[3-(丙烯酰氨基)-丙基]-二甲胺、[2-(甲基丙烯酰氧基)-乙基]-二甲胺、[2-(丙烯酰氧基)-乙基]-二甲胺、[2-(甲基丙烯酰氧基)-乙基]-二乙基胺、[2-(丙烯酰氧基)-乙基]-二乙胺等。
在本发明范畴内,成分II的最高到50%的结构基团a)可被含磺酸的式(X)的甜菜碱单体代替。

其中

以及 R8,R9和q具有上述定义。
作为构成结构(X)的单体,优选可以考虑以下化合物N-(3-磺基丙基)-N-甲基丙烯酰氧乙基-N′,N-二甲基铵-甜菜碱、N-(3-磺基丙基)-N-甲基丙烯酰胺丙基-N,N-二甲基铵-甜菜碱和1-(3-磺基丙基)-2-乙烯基-吡啶鎓-甜菜碱。虽然这些单体还含有阳离子结构基团,但其并不会对使用中的耐气泡性产生消极作用。
同样,成分II还可以通过嵌入少量的交联剂而得到轻微支化或交联的结构。这类交联剂成分的例子是三烯丙基胺、三烯丙基甲基氯化铵、四烯丙基氯化铵、N,N′-亚甲基二丙烯酰胺、三甘醇二甲基丙烯酸酯、三甘醇二丙烯酸酯、聚乙二醇(400)-二甲基丙烯酸酯和聚乙二醇(400)-二丙烯酸酯。这些化合物可以只以如下的量使用,即该用量要使得总能获得水溶性的共聚物和三聚物作为成分II。一般而言,浓度很少超过0.1mol%,以结构基团a)至g)的总和计,但是本领域技术人员可以简便地确定交联剂成分的最大用量。
本发明中特别优选的是粘性状态且特别优选液态的混合物组合物。
在制备混合物组合物且首先是其中主要所含的成分I和II方面,本发明并无限制。
通常可根据如在DE-OS 19926611中所记载的方法来制备成分I的共聚物。成分II的共聚物和三聚物的制备例如可根据DE-OS10037629中的方法来进行。通常,该过程可以已知方式通过自由基、离子或络合配位的本体、溶液、凝胶、乳液、分散液或悬浮聚合方法使得构成结构a)至d)的单体键接而进行。因为这里的产品必须总是指水溶性聚合物,所以要在水相中进行聚合反应,优选在反转乳液或反向悬浮液中进行聚合。
然后,通常将根据该记载的或其他任一合适的方法而制得的聚合物成分I和II混入到基体组合物中去。但是它们也可以理想的重量比简便地事先混合并作为预混物而混入到基体组合物中去,由此同样能获得本发明的混合物组合物。优选混合物组合物中含有0.05至50重量%的成分I和0.01至10重量%的成分II,其中这些成分都应以固体形式存在。
因此,本发明不仅包括其中除了其他成分外含有成分I和II的混合物组合物,还包括其中仅只含有两种成分I和II的混合物组合物,这里所涉及的即是典型的预混物。
因为在本发明中混合物组合物的分散特性很突出,所以也就要求保护了一种相应方案,即该方案中混合物组合物除了成分I和II外还含有有机和/或无机的颜料和填料,由此授予它们有益的性质。除了本身的混合物组合物外,本发明也请求保护了其应用,并且优选是那些不同于迄今所知的单个成分I和II的应用领域而开启了新型使用目的的应用领域。
这里,特别重要的是将混合物组合物用作有机和/或无机颜料和填料的分散剂的用途,且极其优选是在粘性制剂状态下。由于有着广泛适合于混合物组合物分散性的这种特殊的使用目的,因而本发明超过了迄今已知的单独成分I和II的使用目的,并且在这种情形下,有关混合物组合物分散效果的已知的建筑化工用途,作为特别优选的应用领域自然也一起请求受到保护。在这种关系下,本发明的混合物组合物也就特别适用作含水建筑材料体系、特别优选是包含水硬性粘结剂如水泥、石灰、石膏、硬石膏等的体系的添加剂。首先,建筑化工和含水体系中所述混合物组合物的分散效果即能允许有机和无机的颜料,例如氧化铁实现稳定而均匀地混入到含水硬性粘结剂的组合物中,例如混凝土、灰浆和填充材料。
由于最近越来越多地成功以例如有色的铺路石或完整混凝土外立面形式使用那些有色混凝土和水泥,所以也就越来越要求要以粉末形式或者建材混合物分散液形式添加诸如氧化铁类型的颜料。如果说迄今还是由于多数情况下润湿性不足而难以均匀混入颜料粉尘或颜料粉末,那么现在利用本发明的混合物组合物即能够获得制好待用且稳定的分散液,其中使用所述的混合物组合物还能允许明显更小的颜料粒度,并由此可以具有更狭窄的粒径分布。因此在很低的颜料消耗量条件下即能同时获得更高的颜色光亮度。另一积极效果是,所用的颜料对于建筑材料的性质只会起到实质上微乎其微的消极影响,从而使得不必单独地来配合所调节得的初始配方。另外,也可以更精确地计量要添加颜料,这就可以例如在多个单步骤中实现无间歇地配制建筑材料,同时在各个建筑步骤之间不会发生颜色差异,或者也例如可以不必处理事先精确计算出的面积。
总之,利用所推荐的混合物组合物和其同时具有的尤其针对颜料和填料的分散和稳定性就可以将有机和/或无机的颜料和填料均匀地,特别是以液态形式混入到首先是在建材领域内的粘胶制剂中,并且还存在着一个不可低估的优点,即利用本发明的混合物组合物所制得的分散液在历经一个至少三个月的较长时间后仍然能保证稳定性,同时由此制得的分散液也不会分离。
如上所述,具有分散性的本发明混合物组合物的应用领域不仅限于建筑化工应用,而且还能用于那些在单独使用状态下迄今以来的成分I或II所不能实现的应用领域中。因此,利用所推荐的混合物组合物能无困难地实现,制备出功能体系和含有例如纳米颗粒的体系,例如防晒霜和通用的UV防护剂。并且,这类光防护剂不仅能以传统方式作为皮肤防护配方使用,而且一般也能起到针对例如含木头的基材的稳定UV防护作用,这一点自然对于木本植物也同样有效并因此也例如可在农业方面在苹果栽培中提供使用。但这种功能体系也可以是所谓的阻挡层,该层通常指的是塑料膜中的层状硅酸盐,其应能抑制O2-迁移。但是,推荐的混合物组合物作为分散剂同样适用的这种体系,也可以是磁光体系。通常起到分散作用的本发明的混合物组合物的其他应用领域是研磨膏,例如其也可以浆料形式用于所谓的“化学机械平面化”中,但也可以是其中利用分散剂而混入导电颜料的催化作用的表面以及导电体系。
然而,具有分散作用的混合物组合物的优选应用领域突出的还是建筑化工。这其中也包括陶瓷体系和水基的涂抹和涂覆体系。一方面,本发明的混合物组合物可直接作为分散剂用于陶瓷体系中或者混入水基的水性体系和涂覆体系,另一方面,也可以是所述的含水建材体系的形式,其中本发明的混合物组合物首先作为分散剂添加进去,然后再使由此配制的水性建材体系进入到陶瓷体系或水基的涂抹和涂覆体系中。
本发明混合物组合物的用途多样性也突出地体现在其在通用建筑化工应用领域内的使用可能性,和不依赖于其分散作用。出于这个理由,本发明也要求了一种使用方案,其中是将本发明的混合物组合物作为添加剂用于水性建筑材料体系中,其中又特别优选考虑其中含有水硬性粘结剂例如水泥、石灰、石膏、硬石膏等的体系。这里,本发明的混合物组合物能发挥出其作为流动剂的积极作用,其中特别优选一种混合物组合物还能同时发挥出稳定作用的用途。在该应用方案范畴内,本发明推荐将所述的混合物组合物用于自流平的填补和填充材料中,其中由此可以获得特别积极的突出效果,从而使得混合物组合物能用作酪蛋白替代品,这一点是本发明所特别留意的。
众所周知,酪蛋白长久以来就作为添加剂用于自流平的水泥填充材料中。并且,在常规添加量下,酪蛋白承担了流动剂的功能并部分起到了稳定剂的作用。与此相联系的是,能得到粘度提高的作用和减少或避免沉淀和分离的作用。常用的即可使用的填充材料除了酪蛋白外经常还含有很少量的其他稳定剂,其中主要是使用纤维素醚。这种酪蛋白基的填补材料也被称作SLU,也即“自流平的垫层”,它们的特点是具有良好的流动性,良好的所谓自动修复性和突出的耐过清洗性。
但是酪蛋白除了上述的优点之外也具有缺陷,即其作为天然产品首先会受到由季节因素引起的质量、获得性和价格波动的影响。此外,其也易于形成霉菌并且在水泥体系的制备过程中需要相对较高的剪切速率,以使酪蛋白进入溶液。
基于聚羧酸酯的共聚物,例如本发明混合物组合物的成分I,虽然具有非常良好的分散作用,却没有很突出的稳定性。如果将这种聚羧酸酯醚作为流动剂与作为稳定剂的纤维素醚相结合用于酪蛋白基的制剂中,则必须使用更高量的纤维素醚才能获得稳定的混合物。但是高添加量的纤维素醚又会起到填充材料流动性变差的作用,并且整个体系的耐过清洗性也会相对于酪蛋白基的材料严重劣化。
与此相反,本发明的混合物组合物作为酪蛋白替代品用于水泥体系,如填充材料中,能发挥出明显而突出的稳定作用。另外,它们也能保证一种快速的溶解速率并且显示出很轻微或者完全不显示出触变性,从而使得在经历了至少一个小时的很长时间后会形成很高且稳定的流动程度。最后,所述的混合物组合物作为酪蛋白替代品在水泥水化作用或硬化方面不会起到延迟作用,并且同样也没有观察到会对强度发展产生消极影响。
总之,所推荐的同时含有成分I和成分II的混合物组合物可看作是具有突出流动性且同时具有稳定性的合适的酪蛋白替代品。
特别当优选将本发明的混合物组合物作为酪蛋白替代品用于自流平的填补和填充材料中时,证明有利的是选择成分I与成分II之间的混合比例为0.01至99.99重量%99.99至0.01重量%。
所推荐的将现有技术中已知的成分I的共聚物与本发明混合物组合物中的成分II的共聚物和三聚物相结合的方案,特别在同样请求保护的应用领域内已经超出了传统的单个成分的作用范围而带来了新的和意想不到的性质,并且该性质使得本发明的混合物组合物能适于新的应用领域。因此,它们不仅能卓越地作为添加剂用于基于矿物或沥青粘结剂的无机和有机固体的水悬浮液中或者通用地用于陶瓷材料、耐火材料以及油田建筑材料领域内,并且其也不仅限于成分II的共聚物和三聚物的稳定性——这种性能使得它们似乎特别适合以较低加料量用于含颜料的涂抹材料、抹灰、粘结灰浆、填充材料、填补材料、浇注混凝土、流动混凝土、自密封混凝土、水下混凝土和水下灰浆中;而且它们也由于其卓越的分散性能而能首先不受限于建筑化工领域地适用于聚合物和塑料加工业、化妆品领域、电化学应用领域以及农业应用领域中。但是,所述的混合物组合物在成分I和成分II的最初应用领域,即建筑化工领域内也是极其有价值的,因为它们首先作为酪蛋白替代品,能卓越地将良好的液化作用和同时还非常突出的稳定作用结合起来,而这种结合通常是认为很成问题的。
以下实施例用以阐释本发明的混合物组合物的优点以及与其相联系的用途多样性。
实施例 1.颜料的分散 a)为了将氧化铁颜料粉末分散并稳定于水中以用于建筑材料染色,使用含有0.11重量%-1.02重量%的固体MelPers VP 4335(作为成分I)和0.05重量%-0.2重量%的固体MelVis STAB VP 13/015(作为成分II)的混合物。用作氧化铁的是赤铁矿、针铁矿和磁铁矿型的那些以及它们的混合物。根据表1的指定配方所制得的分散液是6个月存放稳定的。通过溶解分散过程(于3500Upm条件下20分钟)制备指定配方。
表1(氧化铁分散液) 1)消泡剂典型的碎磨浆消泡剂,例如TEGO Foamex 810(TegoChemie Service GmbH) 2)罐装保存根据颜料生产商的描述,例如Acticide MBS(THORGmbH) 3)对应于成分II,100%固体(Degussa Construction PolymersGmbH) 4)对应于成分I,35%的固体配方于水中(Degussa ConstructionPolymers GmbH) 5)相应的Bayer公司(Bayferrox)或Schlieper&Heyng公司(Ferroxon)的颜料 6)推荐的pH值(23℃) 7)推荐的新鲜分散液的粘度范围,Brookfield,23℃,轴R2/R3,50Upm 新鲜至老化的分散液的典型粘度分布情况列于

图1中,其是根据两个所述的指定配方对Bayferrox 110或920测得
分散液的流变性显示了结构粘性(随着剪切速率增加粘度下降)至略微触变性(对于升高和下降的剪切速率有着不同的粘度行为)。剪应力的高度基本上对应于各个分散液的固体含量(参见图2,根据两个所述的指定配方对Bayferrox110或920测得)。
图2(粘度(黑色)和剪应力(灰色)取决于1.上升——封闭的标记——和2.下降——开放的标记——剪切速率) 指定配方Bayferrox110
指定配方Bayferrox920
b)为分散二氧化钛,使用以颜料计的0.1重量%-10重量%的固体MelPers9360(作为成分I)和0.005重量%-0.5重量%的固体MelVis STAB 2344(作为成分II)的混合物。得到单分散、高填充、长久稳定的分散液,其不会发生再附聚作用并因此而符合最高的外观要求。并且其中,是否将金红石型的二氧化钛用于直接研磨(实施例A)或者颜料糊制剂(实施例B)用于诸如色漆和涂漆中或者锐钛矿型的二氧化钛(实施例C)用于诸如纸张上色料的消光处理并不重要。颜料的制备方法(硫酸盐法或氯化物法)和表面处理过程(铝/锆/硅的氧化物/有机物)对于所得到的二氧化钛分散液的稳定性和性能来说也是不重要的。表2中所列的指定配方通过溶解-分散法(20分钟于3500Upm条件下)制得。接着在珍珠研磨机中研磨实施例A和B(30分钟,2/3分散液,1/3珠料,5000Upm)以保证获得最高的光泽和最大的遮盖能力。
表2(二氧化钛分散液) 1)消泡剂典型的碎磨浆消泡剂,例如TEGO Foamex 30 2)罐装保存根据颜料生产商的描述,例如Acticide MBS(ThorGmbH) 3)对应于成分II,100%固体(Degussa Construction PolymersGmbH) 4)对应于成分I,60%的固体配方于水中(Degussa ConstructionPolymers GmbH) 5)相应的金红石型(对于A和B)的颜料,例如Tioxide TR92(Hunt sman),Kemira 660(Kemira),Kronos 2190(Kronos),Ti-PureR-706(DuPont),或锐钛矿型的颜料(对C),例如Kronos 1077(Kronos) 6)推荐的pH值(23℃) 7)推荐的新鲜分散液的粘度范围,Brookfield,23℃,轴R2/R3,20Upm 8)立即进一步加工成涂漆的配方例(涂覆);例如30%的NeocrylXK 90(DSM/NeoResins)溶液 图3显示了二氧化钛颜料的分散液效果(实施例A和B) 图3
图4所示为长久稳定的颜料糊B(70%的Tioxide TR 92/8.75%的MelPers 9360/0.01%MelVis STAB VP 2344)的流变性。颜料糊是低粘性的,略微结构粘性和触变性的(封闭标记=剪切速率升高;开放标记=剪切速率下降)。
图4
c)用于透明涂层(二氧化钛)、建筑材料染色料(Spezialschwarz 100)和特种印刷油墨(Hostaperm Rot,Spezialschwarz 250)的颜料分散液同样可以结合成分I和II进行配制。分散液是至少存放3个月稳定的并且在pH值为6.5至8.5之间的条件下具有800至1200mPas的粘度(Brookfield,23℃,轴R2/R3,20Upm) ·50重量%的二氧化钛P 25(Degussa AG)与2.00重量%的固体MelPers VP 3440Na(作为成分I)和0.20重量%的固体MelVis STABVP 2344(作为成分II)。
·35重量%的Hostaperm Rot E3B(BASF)与10.50重量%的固体MelPers 9560(作为成分I)和0.20重量%的固体MelVis STAB VP1282(作为成分II)。
·35重量%的Spezialschwarz 100(Degussa AG)与2.45重量%的固体MelPers 9560DEA(作为成分I)和0.10重量%的固体MelVisSTAB VP 13/015(作为成分II)。
·35重量%的Spezialschwarz 250(Degussa AG)与2.45重量%的固体MelPers VP 9360(作为成分I)和0.10重量%的固体MelVisSTAB VP 13/015(作为成分II)。
为了将颜料分散液用于例如建材染色料中,则要将混合物的pH值相应地配置在8-10。在颜料碳黑中添加在分散过程之中和之后能良好消泡的碎磨消泡剂(通常以总配方计为0.2-0.5%,例如TEGO Foamex810-Tego Chemie Service GmbH)。罐装存储颜料糊以可靠的存放能力进行。原则上在3500Upm条件下预分散20min并接着在珍珠研磨机(2/3分散液;1/3珠料)中在5000Upm条件下最终分散30分钟。
d)填料用于防火(Apyral 60)、印刷油墨(Ultrafine ASP)、陶瓷、建筑材料和耐火(A-GK碳酸钡)以及溶胶-凝胶浸渍涂布(Aerosil OX 50)中的填料分散液可以通过利用溶解器(20分钟,3500Upm)来将成分I与成分II相结合而配置成至少3个月存放稳定的分散液 ·60重量%的Apyral 60(Nabaltec)与1.80重量%的固体MelPers2450(作为成分I)和0.30重量%的固体MelVis STAB VP 1282(作为成分II);pH=7.5-8.5;粘度(Brookfield,23℃,轴R2/R3,50Upm)=800-1500mPas。
·60重量%的Ultrafine ASP(Engelhard公司)与1.80重量%的固体MelPers 3400(作为成分I)和0.10重量%的固体MelVis STABVP 2344(作为成分II);pH=4.5-5.5;粘度(Brookfield,23℃,轴R2/R3,50Upm)=800-1500mPas。
·70重量%的碳酸钡A-GK(Solvay Barium Strontium)与0.14重量%的固体MelPers 9360(作为成分I)和0.15重量%的固体MelVisSTAB VP 13/015(作为成分II);pH=8.0-9.5;粘度(Brookfield,23℃,Spindel R2/R3,20Upm)=800-1500mPas。
·50重量%的Aerosil OX 50(Degussa)与0.15重量%的固体MelPersVP 3440A(作为成分I)和0.05重量%的固体MelVis STAB VP 2344(作为成分II);pH=8.5-9.5;粘度(Brookfield,23℃,轴R2/R3,20Upm)=600-1000mPas。
需要时,在分散时和分散之后使用碎磨消泡剂(例如TEGO Foamax810-Tego Chemie Service GmbH)以良好消泡(通常以总配方计0.2-0.5重量%)。罐装存储填料糊以可靠的存放能力进行。
2.酪蛋白替代品 应用例 -Melflux 1641F和2651F(来自Degussa ConstructionPolymers GmbH)是对应于本发明成分I的基于PCE的流动剂。
-Starvis 4302F和3003F(来自Degussa ConstructionPolymers GmbH)是对应于本发明成分II的稳定剂。
a)测试配方 b)灰浆性能 -添加量和稳定剂成分的影响
PEC聚羧酸酯-醚;CE纤维素醚 结果 -酪蛋白0.30至0.40%btw CE 0.05至0.10%btw 高用量的分散剂;稳定剂的作用范围窄 -聚羧酸酯- 醚 0.30至0.40%btw CE 0.09至0.10%btw 高用量的分散剂;稳定剂的作用范围很窄 -Melflux 2651F0.10至0.30%btw Starvis 3003F或 Starvis 4302F0.05至0.20%btw 少量的分散剂;稳定剂的作用范围宽 评价标准是流平性>14.5cm并且没有渗出 -耐水性;抗沉淀性和渗出性 酪蛋白(0.30-40%)+纤维素-醚(0.05-0.10%)
描述的均是以重量%表示的水量,以干燥灰浆混合物计。
-聚羧酸酯-醚(0.30-40%)+纤维素-醚(0.09-0.10%)
描述的均是以重量%表示的水量,以干燥灰浆混合物计。
-Melflux 2651F(0.30-40%)+Starvis 3003F或4302F(0.05-0.20%)
描述的均是以重量%表示的水量,以干燥灰浆混合物计。
评价标准

渗出和沉淀

轻微渗出

没有渗出;(流平性≥14.5cm)没有沉淀

没有流平(流平性<14.5cm) -混合过程 在分散过程中每15秒取一次样并确定流平性。基于酪蛋白的制剂需要90秒,混合时间比含有成分I和II的制剂(Melflux2651F,Starvis 3003F和4302F)(30秒)长约3倍。

-依赖时间的流平性(EN12706)
结果 流平性能主要取决于粘结剂成分的早期变硬程度。稳定剂的触变效应降低到最小值。因为在所测量的时间段内没有观察到流动性的变化,所以稳定灰浆的流平性不会受到稳定剂成分的影响。
甚至在很小含量的Melflux 2651F作为成分I(0.25重量%)的情况下,流平性相对于基于酪蛋白的制剂还是要明显改善。
-自行修复性 根据对应于七步评价尺度的刀切试验*来进行测评 (*刀切试验=划伤所浇注出来的材料的表面并评价“自行修复性”,即再恢复情况) 试样
-凝固时间(使用Vicat针式仪器)
酪蛋白与纤维素醚(对照)的迟滞效应完全为Melflux 2651F与Starvis 3003F(本发明)或4302F的组合物所抵消。
c)硬化状态下的性能 -抗压强度 抗压强度在一个棱条(4×4×16cm3)上测得。

与含有酪蛋白和纤维素醚的灰浆相比,结合使用Melflux 2651F和Starvis 3003F或4302F就能带来明显的早期强度(4h后)。由此,也能另外有着更早的可达到性和可以实现更早地覆盖涂层/衬板。
-弯曲拉伸性 弯曲和拉伸强度都在棱条(4×4×16cm3)上测定。


权利要求
1.具有分散作用的混合物组合物,含有以下成分
I)基于不饱和单羧酸或二羧酸衍生物和氧化烷撑二醇-烯基醚的共聚物,和
II)水溶性的含磺基的共聚物和三聚物,其数均分子量为50000至20000000g/mol。
2.如权利要求1所述的混合物组合物,其特征在于,成分I)含有
a)51至95mol%具有式Ia和/或Ib和/或Ic的结构基团,
其中,R1=氢或具有1至20个C原子的脂族烃基
X1=-OaM1,-O-(CmH2mO)n-R2,-NH-(CmH2mO)n-R2
M1=氢,一价或二价的金属阳离子,铵离子,有机胺基,
a=1/2或1
R2=氢,具有1至20个C原子的脂族烃基,具有5至8个C原子的脂环族烃基,任选取代的具有6至14个C原子的芳基,
Y1=O,NR2
m=2至4和
n=0至200,
b)1至48.9mol%的具有通式II的结构基团
其中,R3表示氢或具有1至5个C原子的脂族烃基,
p表示0至3
并且R2,m和n具有上述含义,
c)0.1至5mol%的具有式IIIa或IIIb的结构基团
其中,S1=-H,-COOaM1或-COOR5
-W1-R7
-CO-[NH-(CH2)3]s-W1-R7
-CO-O-(CH2)z-W1-R7
-(CH2)z-V1-(CH2)z-CH=CH-R2
-COOR5在S1=-COOR5或COOaM1的情况下,
U1=-CO-NH-,-O-,-CH2O-
U2=-NH-CO-,-O-,-OCH2-
V1=-O-CO-C6H4-CO-O-或-W1-
R4=H,CH3
R5=具有3至20个C原子的脂族烃基,具有5至8个C原子的脂环族烃基,具有6至14个C原子的芳基,
r=2至100
s=1,2
z=0至4
x=1至150
y=0至15,以及
d)0至47.9mol%的具有通式IVa和/或IVb的结构基团
且对于a,M1,X1和Y1具有上述含义。
3.如权利要求1或2之一所述的混合物组合物,其特征在于,成分II含有
a)3至96mol%的式(V)的结构基团
其中,R8=氢或甲基
R9,R10,R11=氢,具有1至6个C原子的脂族烃基,任选被甲基取代的苯基
V2=NH或氧
M2=氢,一价或二价的金属阳离子,铵或有机胺基
n=1至5
a=1/2或1,
b)3至96mol%的式(VI)的结构基团
其中,W2=-CO-,-CO(O)-(CH2)x-,-CO-NR9-(CH2)x-
x=1至6
R12和R13=氢,任选取代的具有1至20个C原子的脂族烃基,具有5至8个C原子的脂环族烃基,具有6至14个C原子的芳基和
Q=氢以及-CHR12R14以及如果Q=H的话,则(VIb)中的R12和R13共同构成其中y=1至4的-CH2-(CH2)y-亚甲基,R14=氢、具有1至4个C原子的脂族烃基,-COOH或-COOM2a且
R8,R9,M2和a具有上述含义,

c)最高到75mol%的式(VII)的结构基团
其中,Y2=O,NH或NR12
R15=R12或R13,-(CH2)x-SO3M2a.
X2=卤素,C1-至C4-烷基硫酸酯或C1-至C4-烷基磺酸酯
d)和/或最高到50mol%的式(VIII)的结构基团
其中,Z2=-COO(CmH2mO)n-R16,-(CH2)p-O(CH2CHW3O)x-(CmH2mO)n-R16
W3=H,CH3,C2H5
r=0至100
R16=H,
其中基团R17,R18和/或R19中至少一个必须存在,以及不饱和或饱和的、直链或支链且具有1至40个C原子的脂族烃基,
R17=H,C1-C4烷基-,苯基-,苄基-,C1-C4烷氧基,卤素,氰基,-COOH,-COOR12,-CO-NH2,-OCOR12
R18=具有C1-C12烷基和C6-C14芳基的芳烷基
R19=具有C1-C12烷基和C6-C14芳基的烷芳基
m=2至4
n=0至200
p=0至20
以及R8和R12具有上述含义。
4.如权利要求1至3之一所述的混合物组合物,其特征在于,其含有份额为0.05至50重量%的成分I和份额为0.01至10重量%的成分II,均为固体形式。
5.如权利要求1至4之一所述的混合物组合物,其特征在于,在成分I中R1表示甲基。
6.如权利要求1至5之一所述的混合物组合物,其特征在于,在成分I中M1为选自钠、钾、钙或镁离子这一组的一价或二价金属阳离子。
7.如权利要求1至6之一所述的混合物组合物,其特征在于,在成分I中,如果R2=苯基,则苯基还被羟基、羧基或磺酸基取代。
8.如权利要求1至7之一所述的混合物组合物,其特征在于,成分I中,式II中p=0或1且m=2。
9.如权利要求1至8之一所述的混合物组合物,其特征在于,成分I含有55至75mol%的式Ia和/或Ib和/或Ic的结构基团,19.5至39.5mol%的式II的结构基团,0.5至2mol%的式IIIa和/或IIIb的结构基团以及5至20mol%的式IVa和/或IVb的结构基团。
10.如权利要求1至9之一所述的混合物组合物,其特征在于,成分I还另外含有以式I,II,III和IV的结构基团总和计的最高到50mol%、特别地最高到20mol%的其单体是乙烯基衍生物或(甲基)丙烯酸衍生物的结构基团。
11.如权利要求10所述的混合物组合物,其特征在于,用作单体乙烯基衍生物的是苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、乙烯、丙烯、异丁烯、N-乙烯基吡咯烷酮、烯丙基磺酸、甲代烯丙基磺酸、乙烯基磺酸或乙烯基膦酸。
12.如权利要求10所述的混合物组合物,其特征在于,用作单体(甲基)丙烯酸衍生物的是(甲基)丙烯酸羟烷基酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、AMPS、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯或丙烯酸环己酯。
13.如权利要求1至12之一所述的混合物组合物,其特征在于,成分I具有1000至200000g/mol的平均分子量。
14.如权利要求1至13之一所述的混合物组合物,其特征在于,成分II中,一价或二价阳离子是钠、钾、钙或镁的离子并且X=氯、溴、硫酸根或甲基硫酸根。
15.如权利要求1至14之一所述的混合物组合物,其特征在于,在成分II中,结构基团a)由2-丙烯酰氨基-2-甲基丙烷磺酸(AMPS)或它们的盐组成。
16.如权利要求1至15之一所述的混合物组合物,其特征在于,在成分II中,最高到50mol%的结构基团a),b)或c)被衍生自丙烯酰胺或N,N-二甲基丙烯酰胺单体的结构单元替代。
17.如权利要求1至16之一所述的混合物组合物,其特征在于,在成分II中,最高到50mol%的结构基团a)被衍生自甲代烯丙基磺酸或烯丙基磺酸单体的其他含磺基的结构单元替代。
18.如权利要求1至17之一所述的混合物组合物,其特征在于,在成分II中,有机胺基优选是取代的铵基团,其衍生自伯、仲或叔的C1-至C20-烷基胺,C1-至C20-烷醇胺,C5-至C8-环烷基胺和C6-至C14-芳基胺。
19.如权利要求1至18之一所述的混合物组合物,其特征在于,在成分II中,R12和R13的烃基或芳基还被羟基、羧基或磺酸基取代。
20.如权利要求1至18之一所述的混合物组合物,其特征在于,成分II由30至80mol%的结构基团a),5至55mol%的结构基团b),2至30mol%的结构基团c)和/或0.2至15mol%的结构基团d)组成。
21.如权利要求1至20之一所述的混合物组合物,其特征在于,在成分II中,结构基团c)的摩尔份额比结构基团a)的摩尔份额至少低5mol%。
22.如权利要求1至21之一所述的混合物组合物,其特征在于,成分II具有50000至10000000g/mol的数均分子量。
23.如权利要求1至22之一所述的混合物组合物,其特征在于,成分II还另外含有0.0001至50mol%的结构基团e),其衍生自单烯、二烯和三烯的可聚合的化合物。
24.如权利要求23所述的混合物组合物,其特征在于,二烯化合物由二丙烯酸酯或二甲基丙烯酸酯组成。
25.如权利要求23所述的混合物组合物,其特征在于,用作三烯单体的是三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和异氰脲酸三烯丙基酯。
26.如权利要求23所述的混合物组合物,其特征在于,单烯化合物是丙烯酸衍生物或乙烯基衍生物。
27.如权利要求1至26之一所述的混合物组合物,其特征在于,由结构基团a),b),c)和/或d)组成的成分II还含有以结构基团a),b),c)或d)的总和计的最高到50mol%、特别是最高到20mol%的另一种基于式(IX)的结构基团f)
其中
W4=-CO-O-(CH2)q-,-CO-NR9-(CH2)q-
q=1至6并且
R8,R9,R12和R13具有上述含义。
28.如权利要求1至27之一所述的混合物组合物,其特征在于,成分II的最高到50%的结构基团a)为具有式(X)的衍生自含磺酸的甜菜碱单体的结构单元g)所代替,
其中
以及
R8,R9和q具有上述定义。
29.如权利要求1至28之一所述的混合物组合物,其特征在于,成分II还含有以每种情况下结构基团a),b),c),d),e),f)和g)的总数计的最高到0.1mol%的交联剂成分,其选自包括三烯丙基胺、三烯丙基甲基氯化铵、四烯丙基氯化铵、N,N′-亚甲基二丙烯酰胺、三甘醇二甲基丙烯酸酯、三甘醇二丙烯酸酯、聚乙二醇(400)-二甲基丙烯酸酯和聚乙二醇(400)-二丙烯酸酯的一组物质。
30.如权利要求1至29之一所述的混合物组合物,其特征在于,其含有预先混合的成分I和II。
31.如权利要求1至30之一所述的混合物组合物,其特征在于,它以粘稠形式和特别优选以液态形式存在。
32.如权利要求1至31之一所述的混合物组合物,其特征在于,含有有机和/或无机的颜料和填料。
33.如权利要求1至32之一所述的混合物组合物的用途,用于建筑化工领域,特别是用作特别优选含有水硬性粘结剂,如水泥、石灰、石膏、硬石膏等的水性建筑材料体系的添加剂。
34.如权利要求33的用途,用于陶瓷体系和水基涂抹和涂覆体系。
35.如权利要求33所述的混合物组合物的用途,用作特别是同时具有稳定作用的流动剂。
36.如权利要求35所述的用途,用于自流平的填补和填充材料中,特别优选作为酪蛋白替代品。
全文摘要
本发明记载了一种具有分散性的混合物组合物,其含有基于不饱和单羧酸或二羧酸衍生物和氧化烷撑二醇-烯基醚的共聚物作为成分I,和水溶性、含磺基的且其数均分子量为50000至20000000g/mol的共聚物和三聚物作为成分II。通过将两种分别特征为具有四个不同结构基团的成分相组合,就得到了一种混合物组合物,其除了已知的应用领域外在建筑化工领域内尤其也能用作有机和/或无机颜料和填料的分散剂。在建筑化工应用领域内,该混合物组合物由于其分散性能而首选适用于陶瓷体系和水基的涂刷和涂覆体系。本发明的混合物组合物不依赖于分散作用地还可卓越地适用作流动剂,并且由于其同时还具有稳定作用,所以也能特别用作用于自流平性填补和填充材料中的酪蛋白替代品。所推荐的混合物组合物因此将已知的成分I和成分II的积极性能结合在了一起并且还在非建筑化工领域内获得了完美的新的使用途径。
文档编号C04B24/26GK101048459SQ20058002694
公开日2007年10月3日 申请日期2005年6月30日 优先权日2004年7月3日
发明者M·迈尔, U·卡斯特纳, W·施特劳斯, K·武兹, G·凯尔霍费尔, A·芬齐尔 申请人:建筑研究和科技有限公司
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